Устройство для сопряжения аналоговой вычислительной машины с электронными приборами Советский патент 1981 года по МПК G06G7/06 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ АНАЛОГОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С ЭЛЕКТРОННЫМИ

I

Изобретение относится к аналоговой вымислительной технике и предназначено для атвоиатического введения в аналоговую вычислительную машину (АВН) характеристик электронных приборов транзисторов, микросхен).

Известны устройства для сопряжения АВН с электронным прибором ГП и Г23, каждое из которых может задавать в сопрягаемом электронном приборе (ЭП) либо напряжение, либо ток и измерять соответствующую вольтамперную характеристику (ВАХ), при зтом измеритель ВАХ развязан операционным усилителем (ОУ) от из/меряемого объекта. Оба эти устройства содержат ряды сопрягающих цепей, каждая из которых построена на двух усилителях постоянного тока, из первый имеет мощный выход и назван задающим усилителем (ЗУ), а второй является обычным операционным (сумм ПРИБОРАМИ

2

рующим) усилителем. По схеме включения ЭП эти устройства совпадают и отличаются организацией решающих целей ЗУ и ОУ.

В целом ряде применений устройств сопряжения(решение задач на АВМ, .регистрация ОАХ, контроль параметров ЭП и т.п.) необходимо в одну и ту же нагрузку, подключенную к ЗУ, по наме-ченной программе задавать ряд заданных напряжений и токов без переключения ЭП от одного варианта устройства сопряжения к другому.

Каждое из этих устройств не обеспечивает решения такой задачи.

Наиболее близким техническим решением является устройство для сопряжения АВМ с электронным прибором, содержащее сопрягающие цепи, содержащие задающий усилитель, в цепь обратной связи которого включены два последовательно соединенных резистора, вход задающего усилителя через входной масштабный резистор подключем ко входу сопрягающей цепи, выход задающего усилителя через один из резисторов обратной связи подклюмен ко входу сопрягаемого электронного прибора, операционный усилитель с резистором в цепи обратной связи, вход которого подключен к первому выводу первого масштабного резситора L2J. Это устройство также не позволяет в одну и ту же нагрузку, подключенную к ЗУ, по намеченной программе задавать ряд заданных напряжений и токов без переключения ЭП, что снижает быстродействие устройства для сопряжения ЛВИ с электронным прибором. Цель изобретения - повышение быстродействия за счет автоматизации процесса переключения режимов задания напряжения и тока. Поставленная цель достигается тем что в известном устройстве каждая из сопрягающих цепей содержит реле с четырьмя группами контактов, обмотка которого подключены к источнику управлй цего напряжений, выход задаю щего усилителя подклйчен к первому непоявижному нормально замкнутому контакту реле первой группы контактов и к подвижному контакту реле второй группы контактов, второй неподвижный нормально разомкнутый контакт реле первой группы контакте подключен ко входу сопрягаемого прибора , подвижный контакт реле первой группы контактов подключен ко второ|Му выводу первого масштабного резистора , неподвижный {юрмапьно разомкнутый контакт реле второй группы кон тактов через второй масштабный резне тор подклЮ1 ен ко входу задающего ус Т/еля, неподвижный норнзльно замкнутый контакт реле третьей группы контактов является входом сопрягающей цепи подвижный контакт реле третьей группы контактов через первую р зистивную уепочку подключен ко входу операционного усилителя неподвижный нормально разомкнутый контакт реле четвертой группы контактов через вто

рую резистивную цепочку подклюмен ко входу задающего усилителя, подвижный контакт реле четвертой группы контактов через предохранительный нормально замкнутые контакты подклюмен к выходу сопрягающей цепи.

Причем входные резистивные цепочки выполнены в виде последователь-

ловлена необходимостью исключения больших и опасных для нагрузки выбросов напряжения на ЗУ во время переключения в нем режима задания наS5 пряжения на режим задания тока и наоборот. Даже весьма кратковременный обрыв обратной связи ЗУ при таких переключениях, возможный при но соединенных переменного и постоянного резисторов. На чертеже представлена структурная схема устройства для сопряжения аналоговых вычислительных машин с электронными приборами по одному из электродов. Каждая из идентичных сопрягающих цепей содержит задающий усилитель 1 (IK) и операционный усилитель 2 (iji), входной масштабный резистор 3(R,), входную резистивную цепочку 4, выполненную в виде последовательно соединенных резисторов 5() и 6(R), резисторы обратной связи задающего усилителя 7 (ROI) 8 () первый масштабный резистор 9 (41 , второй масштабный резистор 10 (Rj,), реле 11 (HI,}, с первой группой контактов 12(lBi;), второй группой контактов 13 (2Р), третьей группой контактов I (ЗВ), четвертой группой контактов ) и предохранительными контактами 16 (К) резистор обратной м. связи операциониого усилителя 17(R3j), Входную резистивную цепочку 18, выполненную в виде последовательно сое диненных резисторов 20(R,) нагрузку 21. При этом элементы 1,3,5,7,8,11 и 13 образуют суммирующий ЗУ на два входа, а элементы 2,9,12,13,17 и 20 образуют суммирующий ОУ. Нагрузка 21, т.е. электрод сопрягаемого ЭП, подключена к выходу усилителя 1 через масштабный резистор 8. Устройство работает следующим образом. Входное управляющее напряжение подается на входной резистор 3 и через контакты 1 на входной резистор 19 ОУ. Выходное напряжение Ug-через предохранительные нормально замкнутые контакты 16 (Kf) и нормально разомкнутые контакты реле 15 ) подается на входной резистор 6 ЗУ. Задающий усилитель в режиме задания тока имеет два резистора обратной связи 7 и 18 (R Rj). Целесообразность такого выбора обус5одном резисторе, может вызвать бол шой выброс напря : ения на нагрузке, что может вывести из строя сопрягаемый электронный прибор. Между током в нагрузке 1 и напряжениями и на входе устройства, на выходе ЗУ, Ц на нагрузке .имеют место следующие соотношения J.-. к.- у Кл. .,.и...Д1и . W Резисторы схемы могут быть подоб раны так, чтобы S S. г , R(« Тогда из (i; и C2J следует, что v4-t - J Условие,аналогичное 13) npti рабо те сопрягающей цепи в режиме задания напряжения и выражения для вход ного напряжения 8 этом режиме запишутся в виде h fe-fe- r-.) Как показывает анализ соотношени (3-5 ) наиболее целесообразным резис .тором для реализации условия (З) яв ется R, , так как его подбор не вли яет как на условие (5), так и на ма штабные соотношения С и (5) в ре жимах задания напряжения и тока. Аналогичным резистором для обеспече ния балансировки сопрягающей цепи в режиме задания напряжения является R(l,4 . С этой точки зрения резисторы Ь целесообразно выполнить в виде последовательной цепочки из по тоянного и переменного резисторов. Предложенное устройство имеет более широкое применение по сравне нию с известными. Оно является уни версальным средством введения воль амперных характеристик ЭП из ЛВМ и может применяться автономно (т.е. без АВМ) для автоматизации измерений различных вольтамперных парамет ров ЭП и их характеристик в целом. 7 Формула изобретения 1, Устройство для сопряжения аналоговой вычислительной машины с электронными приборами, содержащее сопрягаощие цепи, содержащий задающий усилитель, в цепь обратной связи которого включены два последовательно соединенных резистора, вход зад ающего усилителя через входной масштабный резистор подключен ко входу сопрягающей цепи, выход задающего усилителя через один из резисторов обратной связи подключен ко входу сопрягаемого электронного прибора, операционный усилитель с резис тором в цепи обратной связи, вход которого подключен к первому выводу первого масштабного резистора, о тличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия за счет автоматизации процесса переключения режимов задания напряжения и тока, каждая из сопрягающих цепей содержит реле с четырьмя группами контактов, обмотка которого подключена к источнику управляющего напряжения, выход задающего усилителя подключен к первому неподвижному нормально замкнутому контакту реле первой группы контактов и к под вижному контакту реле второй груп- пы контактов, второй неподви хный нормально разомкнутый контакт реле первой группы контактов подключен ко входу сопрягаемого прибора, подвижный контакт реле первой группы контактов подключен ко второму выводу первого масштабного резистора, неподвижный нормально разомкнутый контакт реле второй группы контактов через второй масштабный резистор подключен ко входу задающего усилителя,неподвижный нормально saMkнутый контакт реле третьей группы контактов является входом сопрягаю1чей цепи, подвижный контакт реле третьей группы контактов через первую резистивную цепочку подключен ко входу операционного усилителя, неподвижный Нормально разомкнутый контакт релечетвертой группы контактов через вторую резистивную цепочку подключен ко входу задающего усилителя, подвижный контакт реле четвертой группы контактов через предохранительные нормально замкнутые контакты подключен к выходу сопрягающей цепи.

2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что входные резистивные цепочки выполнены в виде последовательно соединенных переменного и постоянного резисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

. Авторское свидетельство СССР по заявке ff 2536905, кл. G 06 G 7/06,

2. Авторское свидетельство СССР ff +52832, кл. G 06 G 7/06, 197, (прототип).

1